Você provavelmente sabe que os switches de rede padrão operam na camada de dados, também conhecida como camada 2, do modelo OSI. Eles movem pacotes com base em endereços MAC, o que é rápido, mas de escopo limitado. Alguns dispositivos, no entanto, quebram esse molde. Eles incorporam recursos de roteador e operam na camada de rede, ou camada 3. Um switch da camada 3 é incrivelmente semelhante a um roteador, mas não para por aí. Ele aproveita otimizações de hardware para transmitir dados tão rápido quanto um switch de Camada 2 enquanto toma decisões de roteamento inteligentes.
Por que os switches da camada 3 são mais rápidos que os roteadores
A diferença fundamental está no hardware. Um roteador padrão analisa os endereços de origem e destino da Camada 3 para determinar o caminho de cada pacote. Ele processa essa lógica em software. Um switch de Camada 3, por outro lado, é construído em hardware de comutação. Essa arquitetura permite tomar decisões de camada 3, assim como um roteador, mas a uma velocidade que normalmente ultrapassa o equipamento de roteamento dedicado dentro de uma rede local (LAN).
Muitos dos switches de Camada 3 da Cisco são essencialmente roteadores que operam mais rápido porque são construídos em hardware de “switching” com chips personalizados dentro da caixa. Esses chips lidam com o trabalho pesado que, de outra forma, tornaria um roteador tradicional lento.
Como funciona a reprogramação dinâmica de hardware
Os mecanismos de correspondência de padrões e cache nos switches da Camada 3 são semelhantes aos dos roteadores. Ambos usam um protocolo de roteamento e uma tabela de roteamento para determinar o melhor caminho para o tráfego. No entanto, um switch da Camada 3 tem a capacidade de reprogramar o hardware dinamicamente com informações atuais de roteamento da Camada 3.
Essa reprogramação dinâmica é o que permite um processamento de pacotes mais rápido. Em vez de um processador pensar em cada pacote, as tabelas de hardware são atualizadas com os dados de roteamento mais recentes. Nos switches atuais da Camada 3, as informações recebidas dos protocolos de roteamento são usadas para atualizar essas tabelas de cache de hardware. O switch então usa esses dados armazenados em cache para tomar decisões de encaminhamento em alta velocidade.
Um switch de Camada 3 usa protocolos de roteamento para atualizar tabelas de cache de hardware, permitindo tomar decisões de Camada 3 em velocidades de Camada 2.
Qual dispositivo você deve usar?
Se você estiver trabalhando em um ambiente LAN, um switch de Camada 3 geralmente é a escolha mais rápida. Ele combina a determinação inteligente do caminho de um roteador com a taxa de transferência bruta de um switch. Para usuários comuns, isso significa menos latência e fluxo de dados mais suave em sua rede interna. Para administradores de rede, isso significa que um único dispositivo pode lidar com tarefas de comutação e roteamento sem se tornar um gargalo.
Então, é um roteador ou um switch? Em muitas redes modernas, essa distinção é confusa. O dispositivo que mais importa é aquele que pode tomar decisões inteligentes em alta velocidade, e a comutação da Camada 3 é como isso acontece.
